粉葛根综合利用生产工艺方法

摘要

本发明公开了一种粉葛根综合利用生产工艺方法，其特征在于：它包括以下过程：第一，清洗过程；第二，保健食用品、淀粉加工过程；第三，沼气、肥料生产过程。本发明的流水作业生产线，采用成熟设备与科学合理组合，配置有智能化操作自控运行系统和生产自动化作业监控系统，机械化程度高，自动化达90％以上。本发明的粉葛根利用率100％加工生产，完全彻底资源化转换为全价商品，替代能源，节能减排，节约资源，再生循环利用可持续发展，有着较高的生态环境效应。

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉葛根加工生产的工艺方法。

背景技术

目前，对粉葛根基本采用的加工方法是以传统的中药饮片加工和生产食用淀粉及粉丝的粗质工艺，而加工和使用后所剩余物质大部分废弃丢掉了，浪费了大量的有价可用资源，同时中药饮片受到市场的逐步淘汰，淀粉受到同类产品的制约，导致市场面窄.销量少.价格低状态。究其根源在技术工艺方法上存在技术缺陷：

1.中药饮片技术加工的粉葛根中药饮片，在科技与经济发展的今天，隋着民众对健康追求的意识要求，人工种植粉葛根内在药用物质从根本上达不到原野生所含药用质量，故种植粉葛根饮片市场受滞，经济价值低.利润薄.市场前景暗然。

2.食用淀粉加工技术对种植粉葛根进行加工食用淀粉及粉丝投入市场，降低了它应有的经济价值，导致市场面小，销量少.售价低，没有产生它应有的社会和经济效应。

3.对粉葛根进行中药饮片和食用淀粉及粉丝加工，加工中药饮片消费后资源完全丢弃，加工淀粉粉丝后剩余物基本丢弃，浪费了资源。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种粉葛根综合利用生产工艺方法，该方法以现有的保健食品、生物质能源、资源化循环再生利用、生态环保为基础，结合粉葛根应有的实用价值，能够实现粉葛根保健食用化、能源化、资源化的循环再生利用，投资少，运行费用低，环保节能，以克服现有技术存在的粉葛根生产的经济价值低，浪费资源等不足。

本发明的技术方案如下：它包括以下过程：第一，清洗过程；第二，保健食用品、淀粉加工过程；第三，沼气、肥料生产过程。

在清洗过程中，粉葛根收集运送车辆经计重镑计重后，卸料在原材料贮存库贮存，然后输送到人工分拣修选平台，经修拣后输送给清洗装置进行清洗；修剪选出的废弃物和清洗后的废弃物输送给淀粉渣预处理仓。

在清洗过程中，清洗用水由清洗用水循环池输送给清洗装置，清洗后的水再输送给清洗用水循环池沉淀过滤循环使用，清洗用水循环池外接自来水供给补充。

在食用品、淀粉加工过程中，粉葛根清洗后送给脱水风干机脱水处置，脱尽粉葛根表面清洗水分后进行计量，计量后输送给磨浆离心机进行笫一次磨浆；

经第一次磨浆离心机过滤的固态物输送给第二次磨浆离心机进行第二次磨浆；

第一次磨浆和第二次磨浆经过离心过滤的液体，分别经过两级过滤泵(使用压力过滤泵)的压力过滤后，输送入灭菌真空低温保鲜库存放加工保健食用品及深度加工；

灭菌真空低温保鲜库存放的液体经过计量后，输送给配料母溢反应釜添加配料调合反应合成，合成的液体输送给消毒灭菌真空包装线包装产品，消毒灭菌真空包装线所需的热能由蒸气锅炉连接管线输送供给，包装后的保健食用产品输送给成品库存放销售；

经第二次磨浆离心机过滤的固态物和经过滤泵过滤的固态物输送给淀粉沉淀分离装置；

淀粉沉淀分离装置分离的淀粉输送入淀粉烘干机脱水干燥，烘干脱水所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给，脱出水由输送泵连接管线输送给锅炉注水器，淀粉干燥后输送入淀粉库存放销售及深度加工；

淀粉沉淀分离装置分离的水输送入循环用水池，循环供给磨浆离心机补充用水，淀粉沉淀分离装置分离的浓度液体输送入干法沼气发酵仓和湿法沼气发酵罐发酵沼气；淀粉沉淀分离装置分离的废渣输送入淀粉渣预处理仓进行发酵预处理，发酵预处理后输送入干法沼气发酵仓发酵沼气。

在保健食用品、淀粉加工过程中，笫一次磨浆和第二次磨浆时不足部分水量由蒸溜水调节池补给，该蒸溜水由锅炉蒸气经管线连接冷却塔冷却转换液态后，由输送泵连接管线输送给蒸溜水调节池，再有一部分补充水量由淀粉沉淀后分离的水经输送泵连接管线输送给循环水池，再由输送泵连接管线输送补充给笫一次磨浆、第二次磨浆使用。

在沼气、肥料生产过程中，干法沼气发酵仓发酵的沼气输送给沼气脱硫除杂装置脱硫除杂，脱硫除杂后输送给沼气存气罐储存，然后输送给沼气纯化装置纯化处理，纯化处理后输送给甲烷气贮存库储存，该储存甲烷燃气输送给车用、民用气灌装站及发电机组；

干法沼气发酵仓发酵的沼气液输送给湿法沼气发酵罐发酵沼气；干法沼气发酵仓发酵沼气所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给；

干法沼气发酵仓发酵沼气后的沼气渣输送給分选机，筛上物输送給干法沼气发酵仓再次发酵沼气，筛下物输送給球磨机加工，球磨加工后输送給配料调合罐添加配料调合，配料调合后输送給有机肥制粒机造粒，造粒后输送給烘干设备脱水干燥，干燥后输送给包装机进行包装，包装后输送入农用高效有机肥料库存放销售；

烘干脱水所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线供给，脱出的水由输送泵连接管线输送给锅炉注水器；

湿法沼气发酵罐发酵沼气后的液体输送给农作物叶面肥生产装置生产叶面肥，叶面肥输送入库存放销售；

湿法沼气发酵罐发酵的沼气由输送泵连接管线输送给沼气脱硫除杂装置脱硫除杂，与干法沼气发酵仓发酵的沼气一同处置应用。

在沼气、肥料生产过程中，湿法沼气发酵罐发酵沼气多余的沼气液由输送泵连接管线输送给干法沼气发酵仓发酵沼气，湿法发酵与干法发酵所产生的沼气液相互调节应用。

以上所述处理过程配置有智能化操作自控运行系统与生产自动化作业监控系统。

经过以上生产过程，粉葛根完全转换为商品，经济效益提高，且节能减排，替代能源，节约资源，生态环保，社会效益好，实现了粉葛根源于自然而回归于自然的保健食用化、能源化、资源化、循环再生利用生态环保的目的。本发明对粉葛根深度精化加工得到的产品有：保健食用品、淀粉、甲烷燃气、植物叶面肥、优质高效农用有机肥等，充分展现了粉葛根应有的社会、环境、经济效应，基本达到100％的资源化利用。

本发明的流水作业生产线，采用成熟设备与科学合理组合，配置有智能化操作自控运行系统和生产自动化作业监控系统，机械化程度高，自动化达90％以上。

本发明具有以下显著的效果：

1.粉葛根利用率100％加工生产，完全彻底资源化转换为全价商品，资源基本达到100％回归于自然；

2.生产流水作业线集成设计先进，组合配置新颖。在实践运行中得到验证：淀粉加工.保健食用品加工.甲烷燃气加工.植物叶面肥加工.优质高效农用有机肥加工等系列化生态环保高效再生循环利用高附加质加工生产，充分展现了粉葛根应有的社会.环境.经济效应。

3.替代能源，节能减排，节约资源，再生循环利用可持续发展，有着较高的生态环境效应。

附图说明

图1为本发明的流程设备示意图、总图；由于该系统庞大，内容多，受篇幅(纸张大小)的限制，对有些流程进行了简化，图中只给出了加工生产设备，对于常用的连接输送类设备没有示意。

图2为本发明的流程示意图，图1的流程简化图；

图3为本发明的流程设备示意图、清洗过程示意图；

图4为本发明的流程设备示意图、保健食用品、淀粉加工过程示意图；

图5为本发明的流程设备示意图、沼气、肥料生产过程示意图。

具体实施方式

本发明的实施例：根据本发明的工艺路线，结合附图对具体实施工艺方法方式加以说明如下：

本发明包括三个过程，即第一，清洗过程；第二，保健食用品、淀粉加工过程；第三，沼气、肥料生产过程。总的过程如图1、图2所示意。

第一，清洗过程。如图3所示，粉葛根收集运送车辆经计重镑计重后，卸料在原材料贮存库贮存，经皮带式输送机输送到人工分拣修选平台，经修拣后由皮带式输送机输送给清洗装置，进行清洗。

清洗用水由清洗用水循环池经输送泵连接管线输送给清洗装置，清洗后的水由输送泵连接管线输送给清洗用水循环池，沉淀过滤后经水泵连接管线输送供水给清洗装置清洗用水，清洗用水循环池外接自来水供给补充。

修剪选出的废弃物和清洗后的废弃物由皮带式输送机输送给淀粉渣预处理仓。

第二，保健食用品、淀粉加工过程。如图4所示，粉葛根清洗后由皮带式输送机输送给脱水风干机脱水处置，脱尽粉葛根表面清洗水分后由皮带式输送机输送给电子计量镑计量，计量后由皮带式输送机输送给磨浆离心机笫一次磨浆。

笫一次磨浆时不足部分水量由蒸溜水调节池供水泵连接管线供水给磨浆离心机，蒸溜水由锅炉蒸气经管线连接冷却塔冷却转换液态后，由输送泵连接管线输送给蒸溜水调节池，再有一部分补充水量由淀粉沉淀后分离的水经输送泵连接管线输送给循环水池，再由输送泵连接管线输送补充给笫一次磨浆用水。

第一次磨浆离心过滤的液体由输送泵连接管线输送给过滤泵进行压力过滤，经过两次压力过滤的液体输送入灭菌真空低温保鲜库存放加工保健食用品及深度加工。

经第一次磨浆离心机过滤的固态物由皮带式输送机连接输送给第二次磨浆离心机第二次磨浆。

第二次磨浆时不足部分水量由蒸溜水调节池供水泵连接管线供水给第二次磨浆离心机，蒸溜水由锅炉蒸气经管线连接冷却塔冷却转换液态后，由输送泵连接管线输送给蒸溜水调节池，再有一部分补充水量由淀粉沉淀后分离水经输送泵连接管线输送给循环水池，再由输送泵连接管线输送补充给二次磨浆用水。

第二次磨浆离心过滤的液体由输送泵连接管线输送给过滤泵进行压力过滤(图3中的过滤泵为压力过滤泵)，经过两次压力过滤的液体输送入灭菌真空低温保鲜库存放加工保健食用品及深度加工。

灭菌真空低温保鲜库存放的液体由输送泵连接管线电子计量器计量后，输送给配料母溢反应釜添加配料调合反应合成，合成的液体由输送泵连接管线输送给消毒灭菌真空包装线包装产品，消毒灭菌真空包装线所需的热能由蒸气锅炉连接管线输送供给，包装的保健食用产品由皮带式输送机连接输送入库存放销售。

经第二次磨浆离心机过滤的固态物由皮带式输送机连接输送入淀粉沉淀分离装置，经压力过滤泵过滤的固态物由皮带式输送机连接输送入淀粉沉淀分离装置。

淀粉沉淀分离装置分离的水由输送泵连接管线输送入循环用水池，循环供给磨浆离心机补充用水，淀粉沉淀分离装置分离的浓度液体由输送泵连接管线输送入干法沼气发酵仓和湿法沼气发酵罐发酵沼气。

淀粉沉淀分离装置分离的淀粉由皮带式输送机连接输送入淀粉烘干机脱水干燥，烘干脱水所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给，脱出水由输送泵连接管线输送给锅炉注水器，淀粉干燥后由皮带式输送机连接输送入淀粉库存上市销售及深度加工。

淀粉沉淀分离装置分离的渣由皮带式输送机连接输送入淀粉渣预处理仓进行发酵预处理，发酵预处理后由皮带式输送机连接输送入干法沼气发酵仓发酵沼气。

第三，沼气、肥料生产过程。如图5所示，干法沼气发酵仓发酵的沼气由输送泵连接管线输送给沼气脱硫除杂装置脱硫除杂，脱硫除杂后由输送泵连接管线输送给沼气存气罐储存，储存气由输送泵连接管线输送给沼气纯化装置纯化处理，纯化处理后由输送泵连接管线输送给甲烷气贮存库储存，储存甲烷燃气由输送泵连接管线输送给车用和民用加气站及发电机组。

干法沼气发酵仓发酵的沼气液由输送泵连接管线输送给湿法沼气发酵罐发酵沼气。干法沼气发酵仓发酵沼气所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给。

干法沼气发酵仓发酵沼气后的沼气渣由皮带式输送机连接输送給筛选机，筛上物由皮带式输送机连接输送給干法沼气发酵仓再次发酵沼气。筛下物由皮带式输送机连接输送給球磨机加工，球磨加工后由皮带式输送机连接输送給配料调合罐添加配料调合，配料调合后由皮带式输送机连接输送給有机肥制粒机造粒，造粒后由皮带式输送机连接输送給烘干机脱水干燥，干燥后由皮带式输送机连接输送给包装线包装，包装后由皮带式输送机连接输送入农用高效有机肥料库存放上市销售。

烘干脱水所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给，脱出的水由输送泵连接管线输送给锅炉注水器。

湿法沼气发酵罐发酵的沼气由输送泵连接管线输送给沼气脱硫除杂装置脱硫除杂，与干法沼气发酵仓发酵的沼气一同处置应用。

湿法沼气发酵罐发酵沼气多余的沼气液由输送泵连接管线输送给干法沼气发酵仓发酵的沼气，湿法发酵与干法发酵所产生的沼气液相互调节应用。

湿法沼气发酵罐发酵沼气后的液体由输送泵连接管线输送给农作物叶面肥生产装置生产叶面肥，叶面肥由输送泵连接管线输送入库存销售。

本发明工艺方法，均采用现有技术的设备，并配置了完善适用的智能化操作自控运行系统与生产自动化作业监控系统。

下面是100吨生鲜粉葛根的生产加工过程：

1.收集原生态种植生鲜粉葛根由车辆运送经计重镑计重100吨后，卸料在原材料贮存库，经皮带式输送机输送到人工分拣修选平台，经人工修拣后由皮带式输送机输送给清洗装置进行清洗，清洗用水经管线连接清洗用水循环池输送供给，清洗后的水经水泵连接管线输送给沉淀过滤的清洗用水循环池循环应用，清洗用水循环池外接自来水供给补充，外接自来水供给10吨水，清洗用水总量10吨完成清洗。清洗的废弃物和修剪选出的废弃物由皮带式输送机输送到淀粉渣预处理仓。

2.清洗洁净的粉葛根由皮带式输送机输送给鼓风风干脱水处置，风干脱尽粉葛根表面清洗水分后，由皮带式输送机输送给电子计量镑计量为98.2吨，计量后由皮带式输送机输送给磨浆离心机笫一次磨浆。

笫一次磨浆时由蒸溜水调节池供水泵连接管线供水16吨蒸溜水给磨浆离心机，蒸溜水由锅炉蒸气经管线连接冷却塔冷却转换液态后，由输送泵连接管线输送给蒸溜水调节池，由输送泵连接管线供给磨浆离心机。

第一次磨浆离心过滤的液体由输送泵连接管线输送给第一次压力过滤泵过滤，经第一次压力过滤泵过滤的液体由输送泵连接管线输送给第二次压力过滤泵，经第二次压力过滤泵过滤的液体由输送泵连接管线输送入灭菌真空低温保鲜库存放加工保健食用品。

经第一次磨浆离心机磨浆过滤的渣由皮带式输送机连接输送给第二次磨浆离心机第二次磨浆。

第二次磨浆时由蒸溜水调节池供水泵连接管线供水15吨给第二次磨浆离心机，蒸溜水由锅炉蒸气经管线连接冷却塔冷却转换液态后，由输送泵连接管线输送给蒸溜水调节池，由输送泵连接管线供给磨浆离心机。

第二次磨浆离心机过滤的液体由输送泵连接管线输送给第一次压力过滤泵，经第一次压力过滤泵过滤的液体由输送泵连接管线输送给第二次压力过滤泵，经第二次压力过滤泵过滤的液体由输送泵连接管线输送入灭菌真空低温保鲜库存放加工保健食用品。

3.灭菌真空低温保鲜库是采用真空机在整个储存区空间实施真空状态，在真空状态下采用负离子发生器产生的负离子进行灭菌，，同时全储存区空间采用低温温度控制保鲜。

存放在灭菌真空低温保鲜库的液体由输送泵连接管线电子计量总量为65.38吨输送给配料母溢反应釜内，由输送泵连接管线电子计量器计量输送添加配料：原生态蜜糖3.5吨进行调合反应合成，合成后的液体由输送泵连接管线电子计量器计量68.88吨输送给消毒灭菌真空包装线包装产品，消毒灭菌真空包装线所需的热能由蒸气锅炉连接管线输送供给，包装的原生态保健食用产品由皮带式输送机连接输送入库存放销售。

4.经第二次磨浆离心机过滤的固体物和压力过滤泵过滤的固体物由皮带式输送机连接输送入淀粉沉淀分离装置。

淀粉沉淀后分离的水由输送泵连接管线输送入循环用水池，循环供给磨浆离心机补充用水。

淀粉沉淀后分离的浓度液体由输送泵连接管线输送入干法沼气发酵仓和湿法沼气发酵罐发酵沼气。

淀粉沉淀分离后的淀粉由皮带式输送机连接输送入淀粉烘干机脱水干燥，干质淀粉由皮带式输送机连接输送给电子计量总量为15.1吨淀粉入库存放上市销售。

烘干机烘干脱水所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给，脱出水由输送泵连接管线输送给锅炉注水器，

淀粉沉淀分离后的渣由皮带式输送机连接输送入淀粉渣预处理仓进行发酵预处理7天的时间，发酵预处理后由皮带式输送机连接输送入干法沼气发酵仓发酵沼气。

5.淀粉渣预处理后输送进入組合式干法沼气发酵仓内，关闭密封仓门，供热加温进行发酵35天，中途由内置喷头喷洒发酵菌剂，发酵生产的沼气由管道输气泵输送给水洗脱硫脱杂装置脱硫除杂。

采用现有天燃气脱硫除杂工艺及设备脱硫除杂，再由管道输气泵输送给储气罐，储气罐储气由管道输气泵输送给沼气纯化装置进行脱除二氧化碳，采用石灰吸附脱碳，脱碳后的石灰转换成为碳酸氢钙经电子计量总量为9.0吨，用于生产涂料之用，脱碳后的沼气转换成为含量98％以上甲烷质的燃气6750立方(包括湿法沼气发酵罐发酵生产的沼气在内)，加工提纯后由输气管线输送入甲烷气贮存罐，再经输气管线输送给车用加气站。

经組合式干法沼气发酵仓生产沼气燃气后的沼气渣由皮带式输送机输送給分筛机分拣选，筛上物由皮带式输送机输送回組合式干法沼气发酵仓二次发酵，筛下物由皮带式输送机输送给球磨机加工处理，加工处理后由皮带式输送机输送入自动计量配料调合反应釜(罐)，添加氮磷钾综合营养指数达国标及彭润土3.0吨反应调合，反应调合后由皮带式输送机输送给造粒机造粒，造粒后由皮带式输送机输送给烘干机，烘干后由皮带式输送机输送给包装机，包装后计量30.1吨水溶性高效农用有机复合肥由皮带式输送机输送入库存放销售。

干法沼气发酵仓在发酵沼气时所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给，

有机肥烘干脱水所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给，脱出的水由输送泵连接管线输送给锅炉注水器。

6.湿法沼气发酵罐发酵的沼气由输送泵连接管线输送给沼气脱硫除杂装置脱硫除杂，与干法沼气发酵仓发酵的沼气一同处置应用。

湿法沼气发酵罐发酵沼气多余的沼气液由输送泵连接管线输送给干法沼气发酵仓发酵的沼气，湿法发酵与干法发酵所产生的沼气液相互调节应用。

湿法沼气发酵罐发酵沼气后的液体由输送泵连接管线输送给农作物叶面肥生产装置生产叶面肥，叶面肥生产装置由过滤器.调合搅拌罐.浓缩反应釜.输送泵.管线組成。由输送泵连接管线输送沼气发酵罐发酵的液体给浓缩反应釜进行浓缩，浓缩后由输送泵连接管线过滤器过滤后输送给调合搅拌罐进行配料：烟叶焦油0.5吨进行搅拌调合，调合后由输送泵连接管线输送5.2吨叶面肥入库存放销售。

浓缩和调合搅拌时所需的热能由蒸气锅炉连接热水管线输送供给。

100吨生鲜粉葛根经过加工，产出产品有：液态保健食用品68.88吨.淀粉15.1吨.甲烷燃气6750.0立方.农用有机肥30.1吨.农用有机叶面肥5.2吨.碳酸氢钙9.0吨。产品送样检测均达国家标准或优质质量。生产作业时无固态.液态.气恐三废排放。